圓弧齒輪油泵調節流量的主要方法
時間:2013-06-22 15:19 作者:圓弧齒輪泵廠 點擊:次
圓弧齒輪油泵調節流量的主要方法,圓弧齒輪油泵在使用中壓力下降了,停泵后在調,以下有幾種告訴你怎樣去調節流量的
1 圓弧齒輪油泵流量調節的主要辦法
1.1 改變管路特性曲線
改變圓弧齒輪油泵流量最簡單的方法就是運用泵出口閥門的開度來控制,其實質是改變管路特性曲線的位置來改變泵的工作點。
1.2 改變圓弧齒輪油泵特性曲線
根據比例定律和切割定律,改變泵的轉速、改變泵結構（如切削葉輪外徑法等）兩種方法都能改變圓弧齒輪油泵的特性曲線,從而達到調節流量（同時改變壓頭）的目的。但是對于已經工作的泵,改變泵結構的方法不太方便，并且由于改變了泵的結構,降低了泵的通用性,盡管它在某些時候調節流量經濟方便[1],在生產中也很少采用。這里僅分析改變圓弧齒輪油泵的轉速調節流量的方法。從圖1中分析,當改變泵轉速調節流量從Q1下降到Q2時,泵的轉速（或電機轉速）從n1下降到n2，轉速為n2下泵的特性曲線Q-H與管路特性曲線He=H0+G1Qe2（管路特曲線不變化）交于點A3(Q2,H3),點A3為通過調速調節流量后新的工作點。此調節方法調節效果明顯、快捷、安全可靠,可以延長泵使用壽命,節約電能,再來降低轉速運行還能有效的降低圓弧齒輪油泵的汽蝕余量NPSHr,使泵遠離汽蝕區,減小圓弧齒輪油泵發生汽蝕的可能性[2]。缺點是改變泵的轉速需要有通過變頻技術來改變原動機（通常是{HotTag}電動機）的轉速,原理復雜,投入資金較大,且流量調節范圍小。
1.3 泵的串、并連調節辦法
當單臺圓弧齒輪油泵不能滿足輸送任務時,可以采用圓弧齒輪油泵的并聯或串聯操作。用兩臺相同型號的圓弧齒輪油泵并聯,雖然壓頭變化不大,但加大了總的輸送流量,并聯泵的總效率與單臺泵的效率相同；圓弧齒輪油泵串聯時總的壓頭增大,流量變化不大,串聯泵的總效率與單臺泵效率相同。
2 不同調節辦法下泵的能耗分析
在對不同調節辦法下的能耗分析時,文章僅針對目前廣泛采用的閥門調節和泵變轉速調節兩種調節辦法加以分析。由于圓弧齒輪油泵的并、串聯操作目的在于提高壓頭或流量,在化工領域運用不多,其能耗可以結合圖2進行分析,方法基本相同。
2.1 閥門調節流量時的功耗
圓弧齒輪油泵運行時,電動機輸入泵軸的功率N為：
N＝vQH／η
式中N——軸功率,w；
Q——泵的有效壓頭,m；
H——泵的實際流量,m3/s；
v——流體比重,N/m3；
η——泵的效率。
當用閥門調節流量從Q1到Q2,在工作點A2消耗的軸功率為：
NA2＝vQ2H2／η
vQ2H3——實際有用功率,W；
vQ2(H2－H3)——閥門上損耗得功率,W；
vQ2H2(1／η－1)——圓弧齒輪油泵損失的功率,W。
2.2 變速調節流量時的功耗
在進行變速分析時因要用到圓弧齒輪油泵的比例定律,根據其應用條件,以下分析均指圓弧齒輪油泵的變速范圍在±20%內,且圓弧齒輪油泵本身效率的變化不大[3]。用電動機變速調節流量到流量Q2時,在工作點A3泵消耗的軸功率為：
NA3＝vQ2H3／η
同樣經變換可得：
NA3＝vQ2H3＋vQ2H3(1／η－1) （2）
式中vQ2H3——實際有用功率,W；
vQ2H3(1／η－1)——圓弧齒輪油泵損失的功率,W。
3 結論
對于目前圓弧齒輪油泵通用的出口閥門調節和泵變轉速調節兩種主要流量調節辦法,泵變轉速調節節約的能耗比出口閥門調節大得多,這點可以從兩者的功耗分析和功耗對比分析看出。通過圓弧齒輪油泵的流量與揚程的關系圖,可以更為直觀的反映出兩種調節辦法下的能耗關系。通過泵變速調節來減小流量還有利于降低圓弧齒輪油泵發生汽蝕的可能性。當流量減小越大時,變速調節的節能效率也越大,即閥門調節損耗功率越大,但是,泵變速過大時又會造成泵效率降低,超出泵比例定律范圍,因此,在實際應用時應該從多方面考慮,在二者之間綜合出最佳的流量調節方法。
通過圓弧齒輪油泵與管路系統的特性曲線圖分析了圓弧齒輪油泵流量調節的幾種主要辦法：出口閥門調節、泵變速調節和泵的串、并聯調節。用特性曲線圖分析了出口閥門調節和泵變速調節兩種辦法的能耗損失,并進行了對比,指出圓弧齒輪油泵用變速調節流量比用出口閥門調節流量可以更好的節約能耗,且節能效率與流量變化大小有關。在實際應用時應該注意變速調節的范圍,才能更好的應用圓弧齒輪油泵變速調節。
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